基于DBL理论的隧道排水管岩溶水结晶规律研究

针对岩溶区隧道排水管结晶堵塞问题,在DBL理论的基础上结合水动力学,分别讨论了层流、紊流两种流态下的流速分布并推导出结晶沉淀速率函数表达式;采用模型试验的方法对岩溶水结晶规律进行探讨,以管道铺设坡度和液面高度为变量,将结晶厚度增长速率作为结晶沉淀速率分析指标,结果显示:随着管道铺设坡度的增大,结晶厚度增长速率逐渐减小,随着管道液面高度的增大,结晶厚度增长速率逐渐减小。此外,对比理论与试验的结果发现管道铺设坡度为3%、4%、5%时,相对误差分别为11.54%、10.14%、11.29%;管道液面高度为7.2 mm、10.2 mm、13.3 mm时,相对误差分别为11.29%、15.87%、15.09%,因此在误差允许的范围内,可认为结晶沉淀速率函数预测模型得到了有效的验证。